随着社会工业的发展, 水污染污染越来越严重, 社会对水质检测的要求越来越紧迫, 地表水及生活污水通常含有硫化物, 过量硫化物对人体健康产生威胁, 硫化物挥发后形成酸雨, 会造成大面积的环境污染。地表水中的硫化物来源分多种:其中一部分是在厌氧条件下, 由于细菌的作用, 使硫酸盐还原或由含硫有机物的分解而产生的;另外是某些工矿企业, 如焦化, 造气, 选矿, 造纸, 印染和制革等工业废水亦含有超标的硫化物, 会随污水汇入地表水系。当前测定硫化物的方法有亚甲蓝分光光度法、离子选择电极法、间接原子吸收法、气相分子吸收法、碘量法等。在这些方法中应用比较广泛的是亚甲蓝分光光度法, 这种方法操作要求比较严格, 为了增加本方法的应用范围, 本文探讨影响监测结果准确度的主要因素:亚硝酸盐氮影响进行探讨。
测定硫化物的SL89-1994标准规定了对硫化物的检测采用对氨基二甲基苯胺的分光光度法。该法中硫离子和对氨基二甲基苯胺会在含高价铁离子酸性溶液中形成亚甲蓝染料, 通过对该蓝色的吸光度来测定硫化物含量。而亚硝酸盐氮中NO2—N会与试剂发生反应生成有色化合物, 从而对硫化物的测定造成干扰。
本文针对亚硝酸盐氮在硫化物测定的干扰及对其的消除方法进行相关实验研究。
1 材料和方法
1.1 材料
实验仪器:UV754N紫外可见分光光度计、分析天平、碘量瓶、烧杯、比色管、玻璃比色皿、棕色酸式滴定管及中速定量滤纸等。
实验试剂:硫化钠的标准溶液、对氨基二甲基苯胺溶液、硫酸铁铵溶液、乙酸锌溶液、氢氧化钠溶液、碘标准溶液、硫代硫酸钠的标准溶液、硫酸及淀粉溶液等, 所有溶液用时现配, 常压下4℃保存。实验用水为二次纯净水 (用前排气做到无CO2残留) 。
1.2 方法
用分析天平准确称量0.074gNaNO2固体, 加入到10mL浓度为1.000mg/mL的硫化钠 (Na2S) 标准溶液中, 搅拌溶解后用二次纯净水稀释到100mL, 得到NO2-N的浓度大约为150mg/L, 硫化物的浓度为100mg/L混合液。然后分别按照标准中注明的分光光度法、碘量法对溶液中两组份浓度进行测定, 并通过对两者加标回收率的计算对NO2—N在分析测定过程中所产生的干扰进行分析。
在用标准方法碘量法进行测定时, 为了验证消除NO2—N影响, 依次用二次纯净水冲洗1次、2次、3次, 分别计算冲洗后的加标回收率。根据测定结果, 分析NO2—N影响消除情况。
2 结果与分析
2.1 分光光度法下测定的结果
标准中分光光度法的原理是由于在溶液中, 硫离子与对氨基二甲基苯胺作用, 生成亚甲蓝, 且浓度与颜色成正比, 所以可以用分光光度法测定硫离子含量。首先测定上文所述溶液中的NO2—N含量, 测定结果如表1所示, 结果显示测定的平均浓度为159.40mg/mL, 在配置溶液允许的范围内。
再将上述混合溶液再稀释12.5倍后, 取出2ml稀释后的溶液进行硫化物浓度测定, 再将其换算为原溶液的硫化物浓度。实验包含若干平行实验, 计算出的硫化物平均浓度及加标回收率的平均值结果见下表2所示。结果显示测定的浓度仅为6 1.5 4mg/mL, 远低于配置溶液, 超出了配置误差范围。
2.2 碘量法测定结果
碘量法的工作原理是使硫化物在酸性条件下与过量的碘反应, 反应完成后的溶液再用硫代硫酸钠标准溶液滴定, 然后根据反应终点求得硫化物浓度。
在运用碘量法进行测定的过程中, 首先测定前文所述溶液中硫化物的浓度, 然后用二次纯净水将过滤后的滤纸进行分别冲洗1次、2次、3次, 并对每次冲洗后的加标回收率进行计算, 同时与冲洗前的加标回收率进行比较, 以此来验证NO2-N的干扰影响其消除情况。实验测定结果见下表3。
3 结果分析与讨论
该实验结果说明, 当NO2-N的浓度为150mg/L、硫化物的浓度为100mg/L时, 用分光光度法测得硫化物的加标回收率是61.54%, 由此说明NO2-N对分光光度法测定硫化物的结果的干扰非常显著。而用碘量法测定其加标回收率却为60.45%。
在用对氨基二甲基苯胺的分光光度法及碘量法对水样的硫化物含量进行测定时, 如果水样NO2-N的浓度过高, 则会对硫化物的测定产生极为明显的干扰。而若用碘量法进行测定, 同时用无二氧化碳水对滤纸进行重复冲洗3次, 便可消除NO2-N对硫化物测定过程的干扰, 同时其加标回收率也高达103.35%, 在冲洗2次后仍能达到96.57%。
4 结语
利用SL89-1994标准测定硫化物的浓度时, 样品中NO2-N会对测定结果产生严重干扰, 用不含CO2的二次纯净水反复冲洗样品2~3次以上, 可以有效消除干扰。
摘要：在SL89-1994标准硫化物测定过程中通常会出现亚硝酸盐氮 (NO2—N) 的干扰, 为保证硫化物含量测定的准确性, 提高标准方法的应用范围。本文按照该标准的要求、适用范围及方法原理, 通过实验验证了亚硝酸盐氮的干扰作用并给出了消除亚硝酸盐氮干扰的简易方法。
关键词：硫化物,亚硝酸盐氮,干扰,消除
参考文献
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